某生產(chǎn)制造公司是規(guī)模最大的中東一家非石油公司在中國上海的一個生產(chǎn)基地，公司于2000年9月注冊成立，經(jīng)過10多年的發(fā)展，從最初的3條工程塑料共混生產(chǎn)線擴(kuò)展到如今的21條生產(chǎn)線，產(chǎn)能從年產(chǎn)8千噸增加到將近10萬噸。公司能夠生產(chǎn)的產(chǎn)品非常豐富，涵蓋了6大類，300多個牌號，將近13000個產(chǎn)品。公司致力于提供更加智能的新型材料解決方案，產(chǎn)品組合涵蓋建筑、運(yùn)輸、電器及電子、醫(yī)療設(shè)備、農(nóng)業(yè)營養(yǎng)和清潔能源。
近年來，公司接到重要客戶的投訴，有相當(dāng)比例的8H9D010型一號的產(chǎn)品因?yàn)橘|(zhì)量問題而不得不被退回，其中有些批次的抽樣不合格甚至達(dá)到100%，這引起了客戶的強(qiáng)烈不滿，一直在抱怨，要通過法律途徑解決爭端。公司在隨后展開的自檢中發(fā)現(xiàn)庫存中類似的問題也大量存在，于是在2017年9月公司高層提出了精益六西格瑪咨詢項目，并邀請天行健咨詢公司的專家顧問，組建了精益六西格瑪團(tuán)隊，旨在解決產(chǎn)品存在的這樣那樣的質(zhì)量問題，也為公司在日益激烈的市場競爭中贏得先機(jī)注入了強(qiáng)大的動力。
1、減少工作中的缺陷，在原有成品合格率的基礎(chǔ)上至少提升6%，即從目前的平均92%提高到98%以上。
2、減少投訴，提高客戶滿意度。
3、財務(wù)上每年預(yù)期的收益為53000美元。
1、定義階段
①項目團(tuán)隊組建
精益六西格瑪團(tuán)隊成員的角色分配以及相應(yīng)的融入項日的程度如表 1 ，通過這一設(shè)定，團(tuán)隊成員可以清楚地知道如何合理地分配時間、精力，以及哪里可以得到協(xié)助和支持。
表 1
②項目目標(biāo)與預(yù)期收益
對于這款產(chǎn)品，盡可能地降低不合格品的產(chǎn)生以提高成品的合格率，從目前的平均92%提高到98%以上。這樣在財務(wù)上將有每年預(yù)期的收益為53000美元。簡單地講，六西格瑪管理的基本原則就是經(jīng)濟(jì)性，最大可能地降低成本，節(jié)約資源減少風(fēng)險，提高客戶滿意度，給股東、給社會創(chuàng)造價值。大家知道，浪費(fèi)、報廢、返工、過度測試、客訴、退貨等不符合性成本的降低，都是精益六西格瑪重點(diǎn)關(guān)注的地方。
2、測量階段
項目定義后，進(jìn)入測量階段。在該階段，測量系統(tǒng)必須先通過MSA,以驗(yàn)證有效性。隨后，將重點(diǎn)檢測該產(chǎn)品的相關(guān)CTQ，收集其充足的數(shù)據(jù)用作分析。所以，整個測量階段將非常重要，真所謂“差之毫厘謬以千里”，否則，整個項目將建立在錯誤的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，就后果難堪了。
表 2
根據(jù)表 2 測量系統(tǒng)的分析來看，目前的測量系統(tǒng)%GageR&R=8. 24% < 10%，說明公司的檢測能力處于良好狀態(tài)，完全能滿足測量要求，可以進(jìn)行下一步數(shù)據(jù)的收集，并盡可能確保數(shù)據(jù)的M確度和代表性。
3、分析階段
在準(zhǔn)確完成了數(shù)據(jù)的測量和收集之后，下而將著重對其分析。如下圖 1 ，是我們最常見到的QC七大手法之一的魚骨分析圖，也就是人們常說的因果分析圖。在圖中，把有可能的影響因素歸結(jié)為六個方面，即人、機(jī)、料、法、環(huán)、測。前面，我們已經(jīng)完成了測量系統(tǒng)分析，確認(rèn)了測量系統(tǒng)的有效性，所以，該階段將對這些因素深度挖掘，以查明主要原因，以便在下個階段擬定糾正預(yù)防措施。
圖 1
通過對該款所有質(zhì)量問題的產(chǎn)品在逐一梳理，再通過Pareto圖分析，如表 3。
表3
不難發(fā)現(xiàn)這款產(chǎn)品質(zhì)量不合格主要分布在兩個方而：熔融指數(shù)超標(biāo)和制件開裂，解決了這兩方而問題，就解決了80%的產(chǎn)況。不良問題。接下來看看，根據(jù)第二的開裂問題，把有開裂問題的制件進(jìn)行全套的物理性能測試，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)測試發(fā)現(xiàn)，這些開裂的制件有80%的同時伴隨者熔融指數(shù)超標(biāo)的問題，隨后安排了一次DOE實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了大量的平行對比測試，證實(shí)了熔融指數(shù)超標(biāo)確實(shí)是制件開裂的主要原因。這樣，解決8H9D010這款產(chǎn)品的質(zhì)量問題，最后就落到了解決其熔融指數(shù)超標(biāo)的問題上了。那么，首先看一下目前的過程能力如何，如下表 4 。
表 4
接下來項目團(tuán)隊根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，再結(jié)合各種變異源分析方法針對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性方面分析，以確認(rèn)各個影響因素存在的顯著性如何，分析的結(jié)果如下圖 2 。
圖 2
4、改善階段
綜上分析，我們找到了問題的癥結(jié)及其所出現(xiàn)的環(huán)節(jié)。通過全方位的理解、測量與分析，接下來就要采取相應(yīng)的解決方案和控制手段，開始真正意義上的推動改進(jìn)，以獲取相應(yīng)的財務(wù)收益。
①加工工藝條件。某生產(chǎn)制造公司的生產(chǎn)流程圖，如圖 3 所示。
圖 3
紅色區(qū)域?yàn)楹诵牡纳a(chǎn)工序，關(guān)鍵的工藝條件也是集成在本作業(yè)工段，原材料經(jīng)過喂料器進(jìn)入擠出機(jī)，在高溫高剪切的作用下，充分混合后，從擠出機(jī)的模頭處拉出面條狀，再經(jīng)過水槽冷卻后由切粒機(jī)切成粒子狀，形成最后的產(chǎn)品。某生產(chǎn)制造公司的擠出機(jī)，主要采用雙螺桿混煉工藝，目前來講，雙螺桿擠出機(jī)是混煉工業(yè)的主流。選擇了雙螺桿擠出機(jī)，再來看雙螺桿混煉的工藝的影響因素情況，如圖 4 。
圖 4
根據(jù)工廠多年積累的經(jīng)驗(yàn)以及就此次產(chǎn)品缺陷來看，主要研究工藝參數(shù)變化對最終產(chǎn)品熔融指數(shù)的因素，下面來依次通過提高螺桿轉(zhuǎn)速、提高喂料速度、提高壁筒溫度三方面進(jìn)行分析，通過三個工藝參數(shù)的分析，確定了兩個關(guān)鍵因素，就是螺桿轉(zhuǎn)速和喂料速度，再設(shè)計一個2因子3水平的DOE正交試驗(yàn)，最后找到了最佳工藝條件，螺桿轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)每分鐘，喂料速度為每小時450公斤。
②螺桿塊尺寸。商用的雙螺桿擠出機(jī)有兩種形式:同向嚙合、反向不嚙合。
反向不嚙合擠出的雙螺桿擠出機(jī)一般不用于擠出混煉，它們適合于反應(yīng)人體積溶劑、單體等在聚合過程中脫去揮發(fā)成份。
同向嚙合雙螺桿擠出機(jī)能有效的將能量用于熔化塑料，這種設(shè)計提供了很好的混合效果，因此同向嚙合雙螺桿擠出機(jī)是擠出混煉中最常用的。而目前某生產(chǎn)制造公司的擠出機(jī)設(shè)備使用的也是這種同向齒合的螺桿設(shè)計，其螺桿塊如圖 5 。
圖 5
螺桿塊在實(shí)際的生產(chǎn)過程中隨著螺桿主軸高速旋轉(zhuǎn)，從而對物料產(chǎn)生巨大的剪切作用，以達(dá)到不同物料間充分混煉的效果。但相應(yīng)的物料也對螺桿塊有著巨大的摩擦力，同時，物料在高速剪切作用下，本身的化學(xué)性得到了極大的釋放，也因此在侵蝕著螺桿塊，所以，隨著長時間的連續(xù)生產(chǎn)，螺桿塊也一直在磨損，當(dāng)這種磨損達(dá)到一定程度后，物料受到的剪切作用就會降低。所以，接下來就需要對螺桿塊的磨損情況進(jìn)行監(jiān)控，精益六西格瑪團(tuán)隊首先對現(xiàn)有的螺桿塊的管理流程進(jìn)行了梳理，并與相關(guān)部門一起深入討論和研究，確實(shí)發(fā)現(xiàn)這其中存在些許的問題，諸如螺桿塊沒有尺寸上下限、沒有專人測量、沒有任何的記錄，接下來項目團(tuán)隊對原有的流程進(jìn)行了一些修改，如圖 6 所示：
圖 6
紅線區(qū)域?yàn)樾略黾庸芸氐沫h(huán)節(jié)。然后，再由質(zhì)量部門專人匯總每次測量的數(shù)量。以螺桿合格率的形式量化管理螺桿塊的合格情況，經(jīng)過各部門的協(xié)作，螺桿塊的合格率山開始的67. 6%逐漸提高到99.6%，也因此，由于設(shè)備的問題異致產(chǎn)品生產(chǎn)過程中剪切力不夠的問題衡到了基本的解決。
經(jīng)過以上的改進(jìn)后，又進(jìn)行了數(shù)周的數(shù)據(jù)跟蹤和相關(guān)的驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)效果完全達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
5、控制階段
控制階段是精益六西格瑪模式的一個很重要的階段，其土要任務(wù)對前幾個階段取得的改進(jìn)成果進(jìn)行保持，不再出現(xiàn)改善前的狀態(tài)，是對項目的前期措施的固化，目的是讓改善措施能夠長期有效。包括流程優(yōu)化、產(chǎn)品圖檔修訂、制定標(biāo)準(zhǔn)操作程序以及相應(yīng)的定時和不定時監(jiān)督檢查等措施，關(guān)鍵在于執(zhí)行和制度化，這樣才能使改善措施能夠長期有效地實(shí)施。
改進(jìn)階段對工藝條件、螺桿塊尺寸以及相應(yīng)的作業(yè)流程等做了改進(jìn)，控制階段將就這些措施形成標(biāo)準(zhǔn)程序文件，并將這些程序文件在各部門發(fā)行和放置于生產(chǎn)現(xiàn)場的顯要位置，以便一線員工方便獲取和嚴(yán)格執(zhí)行。
1、自精益與六西格瑪項目的成功導(dǎo)入和廣泛推行后，公司項目團(tuán)隊和公司質(zhì)量部門進(jìn)行了深入的討論和廣泛合作，根據(jù)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的路程圖，再結(jié)合產(chǎn)品本身的工藝特點(diǎn)，尋找出了各個工序的質(zhì)量關(guān)鍵控制點(diǎn)。自推廣以來，公司的內(nèi)部一次成品合格率因此獲得了年均在8%的穩(wěn)步提升。
2、項目中，公司把接到的每一起客訴當(dāng)成一個小的精益六西格瑪項目來處理。項目推行后，公司把客戶投訴方面折算成DPMO，從1345降到了1084,財務(wù)上的計算為公司帶來將近460萬美金的收入。
3、精益六西格瑪?shù)膶?shí)踐，在日常運(yùn)營管理和組織文化建設(shè)上成績斐然，員工的精神面貌也煥然一新，尤其體現(xiàn)在安全生產(chǎn)、新產(chǎn)品快速推出、制造成本降低、節(jié)能減排等方面，不但年度收益達(dá)56000美元，而且也為公司在日益激烈的市場競爭中贏得先機(jī)注入了強(qiáng)大的動力。
